DE549829C - Einrichtung zur Zugregelung bei Industrieoefen - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Zugregelung bei Industrieöfen Bei Industrieöfen mit Abliitzev erwertung hat die Abhitzeanlage in der Regel eine sehr starke Rückwirkung auf den Ofengang, da der Widerstand in der Abhitzeanlage ein Mehrfaches des Widerstandes im Ofen ist. Der Zugverlust in einem Zementdrehrohrofen beträgt z. B. 12 bis i5 mm W.-S., der Zugverlust in einer nachgeschalteten Abhitzeanlage 5o bis zu Zoo mm. Ist der Zugverlust im Ofen io mm, dagegen in der nachgeschalteten Abhitzeanlage wo mm, so steigt bei einer Steigerung der Rauchgasmenge um nur 2o °o der Widerstand in der -,#-bhitzeanlage von ioo auf ungefähr i.t5 mm, also um 45 min, das ist ein Mehrfaches des ganzen Zugbedarfes des Ofens selbst. Daraus geht hervor, daß auch bei geringen Steigerungen der Rauchgasmengen oder durch andere Zustandsänderungen bedingter Steigerung des Widerstands in der Abhitzeanlage der Ofen nicht genügend Zug erhält, abfällt und außerdem infolge Luftmangels eine unvollständige Verbrennung und dadurch bedingte Verluste aufweist. Umgekehrt kann bei Verminderung des Zugverlustes in der Abhitzeanlage der Zug im Ofen so stark steigen, daß der Ofen zuviel Luft erhält, infolge des hohen Luftüberschusses der Temperaturverlauf im Ofen absinkt und dadurch der Brennvorgang beeinfiußt wird, was sich z. B. in einer Güteminderung des Brenngutes oder in einem Abfallen der Ofenleistung äußern kann. Hiermit würden aber die Vorteile der Abhitzeanlage durch die Nachteile mehr als aufgehoben werden.
• Erfindungsgemäß wird zur Aufrechterhaltung des für den Ofen geforderten Zuges die Zugregelung in der Weise vorgenommen, daß die Regelung im Sinne der Gleichhaltung und in Abhängigkeit des Druckes vor der Abhitzeanlage erfolgt, z. B. durch Abnahme des Impulses am Ofenende oder an der zwischen Ofen und Abhitzeanlage zwischengeschalteten Kammer. Unter Umständen kann die Impulsstelle auch noch im Ofen oder auch schon im vorderen Teil der Abhitzekesselanlage sich befinden.
• Aufgabe des Reglers ist, im Gleichgewichtszustand des Ofens den Zug bzw. den Druck an der Stelle, an der der Impuls abgegeben wird, gleich hoch zu halten. Der einzuhaltende Zug ist jedoch abhängig von der Belastung des Ofens. Dementsprechend soll erfindungsgemäß das Regelglied so ausgebildet werden, daß der Sollwert der einzuhaltenden Zugstärke verstellbar ist, vorteilhaft vom Heizerstand mittels einer beliebigen Fernsteuerung. Auf diese Weise bleibt die Möglichkeit bestehen, die Leistung des Ofens auch bei der selbsttätigen Zugregelung zu beherrschen.
• Bei den häufig in Frage kommenden Rauchgasgeschwindigkeiten ist es von besonderem Vorteil, wenn die Regelung sehr feinfühlig ist. In Anlagen, in den ein Umgehungskanal zur Abhitzeanlage für die Rauchgase besteht, ist es möglich, eine rasch ansprechende Zugregelung dadurch zu erreichen, daß die an der Abhitzeanlage vorbeigeleitete Rauchgasmenge beeinflußt wird, indem der Regler auf die Absperr- bzw. Regelvorrichtungen in der Umgehungsleitung einwirkt. Da die Umgehung der Abhitzeanlage aber Wärmeverluste bedingt, sollte diese Regelung nur vorübergehend vorgenommen werden, bis die träg wirkende Regelung im Rauch gasstrom über die Abhitzeanlage angesprochen hat, und soll durch letztere wieder vollständig aufgehoben bzw. zurückgeführt werden, d. h. die Umgehungsleitung soll nur im Notfall geöffnet werden, wenn die andere Regelung nicht ausreicht zur Aufrechterhaltung des erforderlichen Zuges. Dies kann durch entsprechende Einstellung der Regelcharakteristika zueinander erreicht werden.
• Die Zeichnung zeigt ein Schema einer Anlage nach der Erfindung, und zwar zeigt Abb. i einen Schnitt durch die Rauchgaszüge, Abb.2 ein Diagramm der Regelungscharakteristik.
• Die Abgase aus dem Drehrohrofen i treten in die Sammelkammer 2 und von dort über die Rauchgaszüge 3 zum Abhitzekessel 4, ferner durch den Überhitzer 5 und den Rauchgasvorwärmer 6 zum Saugzuggebläse 7, das sie in den Fuchs 8 drückt. Außerdem führt ein Umgehungskanal 9 mit der Regelungsklappe io aus der Kammer :2 unmittelbar zum Fuchs B. Eine weitere Regelungsklappe i i ist im Zug der den Abhitzekessel durchstreichenden Gase vorgesehen, ferner ist der Abhitzekessel mit einer Zusatzfeuerung 12 versehen. Der in der Kammer 2 herrschende Unterdruck wird über Leitung 13 als Impuls auf den Regler 1q. wirksam, der seinerseits die Servomotoren 15, 16 und 17 zwecks Verstellung der Regelklappen io und i i sowie des Reglers 18 zur Verstellung der Gebläseleistung betätigt. Die Leitungen vom Regler 14 zu den Servomotoren, die das Druckmittel führen, sind mit verstellbaren Drosselvorrichtungen 19, 20 und 2i versehen. Der Sollwert des Zuges, auf den der Regler 1.1. wirkt, kann mittels des Stellrades 22 verstellt werden, das seinerseits wiederum durch den Servomotor 23 über Leitung 2.4 von beliebiger entfernter Stelle aus beeinflußbar ist. Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Wird der Unterdruck im Raum 2 geringer, als dem eingestellten Sollwert entspricht, so bewirkt der Regler 1.1 als Hauptregler -(Abb. 2) eine Erhöhung der Leistung des Gebläses 7 so lange, bis an der Stelle 2 der gewünschte Zug erreicht ist. Diese Änderung der Leistung geht an sich schon langsam vor sich, sie kann im übrigen auch dadurch zu einem allmählichen Verlauf gezwungen werden, daß das Drosselglied 21 in der zum Servomotor 17 führenden Leitung auf geringen Querschnitt eingestellt ist. Zum Unterschied hiervon sind die Ventile 20 und besonders i9 auf großen Querschnitt eingestellt und bewirken dadurch rasches Ansprechen der angeschlossenen Servomotoren. Überdies ist, wie aus Abb. 2 ersichtlich, die Charakteristik der Zusatzregelungen io und ii etwa durch Wahl entsprechender Federn im Vergleich zur Hauptregelung so verschoben, daß erst bei Abfall der Zugstärke um mehr als 20 °/a unter den Sollwert die Zusatzregelungen eingreifen. Tritt also eine plötzliche Verringerung der -Zugstärke oder eine Verstellung auf höheren Sollwert mittels der Fernsteuerung 24. ein, so öffnet zunächst und rasch die Klappe io, gegebenenfalls unter gleichzeitigem Drosseln der Klappe i i. Sobald dann Jedoch durch das langsam in der Leistung nachfolgende Gebläse 7 der gewünschte Unterdruck auch auf dem Wege über die Abhitzeanlage erzielt wird, schließt die Klappe i o wieder, und die Klappe i i öffnet.
• Die Erfindung ist von besonderem Vorteil bei Abhitzeanlagen mit Zusatzfeuerung, weil sie geeignet ist, Rückwirkungen aus der Zusatzfeuerung auf den Ofengang zu verhüten.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Zugregelung bei Industrieöfen mit angeschlossener Abhitzeverwertungsanlage, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsstelle in der Nähe des Ofenendes oder an der zwischen Ofen und Abhitzeanlage zwischengeschalteten Kammer angeordnet ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen Regler (14), dessen Sollwert verstellbar ist, z. B. mittels Fernsteuerung.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sollwerteinstellung des Reglers von der Belastung des Ofens abhängig ist, in der Weise, daß bei erhöhter Belastung verstärkter Zug eingestellt wird, und umgekehrt. Einrichtung nach Anspruch 2 in Anwendung auf Anlagen, bei denen ein Umgehungskanal zur Abhitzeanlage vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung sowohl auf die Strömung durch die Abhitzeanlage als auch auf die Strömung in der Umgehungsleitung wirksam ist. Einrichtung nach Anspruch 2 und 4., dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (14) innerhalb des Bereiches normaler Druckschwankungen an der Impulsstelle (?) nur das den Strom in der Abhitzeanlage (3) beherrschende Steuerglied (17) verstellt, auf das Steuerglied (ro) der Umgehungsleitung (9) jedoch nur . bei t;Jberschreitung der normalen Druckschwankungen einwirkt.